基于虚拟仿真技术的喀斯特洞穴三维激光测量实训实验教学改革

随着计算机、多媒体、网络通信等信息科技的迅猛发展,虚拟仿真技术已被广泛应用于城市规划管理、工业设计、科学研究、实验教学等领域。该文以喀斯特洞穴三维信息快速采集与建模实训课程为基础,融合三维激光测量技术、虚拟仿真技术、互联网技术,建立喀斯特洞穴三维激光测量虚拟仿真实验在线课程,同时也为相关专业实训实验教学适应信息化教育改革提供参考和借鉴。

基于U-Net模型的无人机影像数据地表覆被信息自动提取研究

基于深度学习和无人机获取的高分辨率影像是快速提取林地等地表覆被空间信息的一种新方法。为给后续的林地覆被空间信息自动提取提供技术参考,以南宁市上林县某村的甘蔗(Saccharum officinarum)种植区为研究对象,采用UNet模型对研究区无人机正射影像进行甘蔗种植区的空间位置信息提取。针对目标区域样本数据缺少的问题,首先采用数据增广方式对训练数据集进行增广,然后采用迁移学习的方法在开源数据集预训练U-Net模型,最后利用预训练UNet模型对研究区的影像数据进行训练和测试。结果表明,该方法从正射影像中提取甘蔗种植区空间位置信息的准确率、精确率和召回率分别为98.34%、93.10%和89.21%,不受甘蔗种植区分布密集程度的影响。

基于百度地图API的林地土壤样本信息系统开发

本文基于百度地图API技术,采用面向对象的设计方法,以三层体系结构构建了林地土壤样本信息系统。以有机质、全氮、有效磷和速效钾的含量作为评价林地土壤综合肥力指标,并构建计算土壤综合肥力指数公式,实现林地土壤样本的综合肥力指数计算和等级评价。同时,将评价结果标绘到百度地图上,直观地显示林地土壤样本评价结果在地理空间分布的现状。该系统界面简洁易用,模块化结构便于维护、更新和扩充,为林业部门进行林地土壤样本信息快速录入、管理、分析和决策提供一个公共服务平台。

南宁市主城区土地利用景观格局变化及驱动力研究

以广西壮族自治区南宁市主城区作为研究对象,运用ArcGIS 10.2软件对2009、2013、2018年3期遥感影像进行目视解译,通过Fragstats3.4软件对所选景观指数作出计算,分析土地利用景观格局的动态演变特征。研究结果表明,2009—2018年期间,研究区域建设用地和未利用地面积分别增加了5969.23、8887.56 hm^(2),绿地、耕地、水域面积分别减少4407.14、9141.58、1308.07 hm^(2);绿地的主导地位减弱,建设用地的地位逐渐上升;耕地和未利用地变化幅度最大,水域变化相对稳定;各景观类型破碎化有不同程度的变化,相互转化复杂;土地利用类型丰富,各类型分布趋于集中,聚集度增加。研究区域土地利用景观格局演变主要受政策、社会经济和人口驱动力因素的影响。

三生空间视角下防城港市土地利用景观生态风险评价

为揭示沿海地区景观生态风险的时空变化规律,通过地理信息系统(geographic information system,GIS)技术和半变异函数的分析方法,利用景观干扰度指数和景观脆弱度指数,从三生空间角度构建防城港市土地利用生态风险模型,深入研究了2000—2019年防城港市景观生态风险的时空分异特性。结果表明:2000—2019年,防城港市景观格局变化显著,草地生态空间面积减少最多,为34557.59 hm ^(2),主要流向林地生态空间;林地生态空间作为其他地类的重要转入源,共减少32962.59 hm ^(2);19年间,低生态风险区面积持续减少,且后10年减少尤为显著;较低生态风险区面积前9年增加,后10年减少,总体呈增加之势;中、较高和高生态风险区面积不断增加,且后10年增加的面积远多于前9年;2000—2019年,防城港市各区域整体生态风险程度加深、环境质量有所退化,且后10年表现明显。可见,研究防城港市景观生态风险变化对促进其生态环境和区域经济的协调发展以及完善海湾城市景观生态风险的理论具有重要意义。

滨海地区生态网络构建及其评估——以广西北海市为例

经济的高速发展和愈发强烈的人类活动加剧生态景观破碎化,严重影响了区域的生态安全及其承载力。以广西北海市为研究区,结合其生态景观异质性特征,选取了相应的景观指数,利用粒度反推法和主成分分析法选取生态源地,基于最小积累阻力模型(Minimum Cumulative Resistance Model,简称MCR)构建生态网络;再利用网络连接指标对其开展评估,分析了北海市景观格局优化措施。研究表明:(1)北海市的生态网络包括43块生态源地、60条生态廊道、54个生态节点,生态网络整体连通性处于较低的状态;(2)北海市人地矛盾突出区域集中在海陆交错带,区域生态网络承受城市化快速发展的压力较大;(3)北海市生态节点景观基质以建筑用地、耕地、人工养殖池等类型为主,用地转换成本高、难度大,景观格局优化的可调整空间小。

广西北海市红树林湿地景观格局演变分析

红树林湿地是生态系统的重要组成部分,其景观格局的演变受到不少学者的关注。文章以2016—2019年的4期高分辨率遥感影像为数据源,探讨了广西北海市红树林湿地景观格局演变特征,对引起景观格局变化的驱动因素进行了分析。研究结果表明:2016—2019年,广西北海市红树林最大斑块占红树林总面积的比率基本稳定,景观斑块间距有所增加;研究期内北海市红树林生态系统总体趋于稳定。

基于平面四参数模型和ArcGIS Engine的遥感影像坐标转换技术

文章在对平面四参数转换模型进行研究的基础上,提出运用最小二乘法拟合平面四参数模型转换参数的方法,并以Arc GIS Engine为数据操作工具,利用平面四参数转换模型对遥感影像数据进行批量坐标转换。

基于MapGIS SDK的矢量数据坐标转换程序的设计与实现

文章对MapGIS6. 7平台的点、线、面3种矢量数据批量坐标转换方法进行了研究。利用最小二乘法拟合平面4参数模型的转换参数,基于Visual Basic 6. 0和MapGIS SDK67开发了具有平面4参数计算和图形矢量数据批量转换功能的坐标转换软件,实现MapGIS矢量数据在不同坐标系统之间的快速、批量坐标转换,显著提高了MapGIS矢量数据的坐标转换效率。利用该软件转换后的矢量数据的空间精度和属性精度可靠,已在多个县级坐标转换工作中得到了应用和验证。

基于遥感技术的南宁市城市建成区动态监测

以南宁市快环以内为研究区域,采用Landsat的多期多光谱遥感影像数据对该区域的土地利用信息进行提取,得到了不同监测期内南宁市建成区动态变化信息,实现了29年来南宁市城市建成区扩展的动态监测。研究结果表明:1987—2016年,南宁市建成区面积增加了20 380hm2,平均每年增长703hm2。一定时间尺度内,社会经济水平是建成区扩展的内在动力,政策和规划对建成区的扩展起着引导和促进作用。

基于百度地图API的720°全景数据展示平台开发研究

随着无人机技术和虚拟现实技术的快速发展,人们对大视角的三维立体图像需求越来越大,采用地面设备获取全景图数据存在成本高、视角窄等问题。当前,百度地图提供了包含街景在内的多种地图功能服务,但并未提供基于航空视角的720°全景功能服务。因此,文章基于无人机航摄快速地获取720°全景原始数据,通过PTGui和720yun等相关软件对原始数据进行拼接创建720°全景图,然后利用百度地图提供的API接口进行二次开发,构建720°全景数据在百度地图上的展示平台,丰富百度地图的功能服务。

三种土方量计算方法在不同地形的适用性研究

土方计算方法有很多,不同算法适用环境也不同。同一个填、挖方场地,选用不同的土方量计算方法会得到不同的结果。因此,选择恰当的方法才是土方计算的重点。文章针对不同地形地貌工程项目的填、挖方工作,分别采用方格网法、等高线法、基于数字高程模型(DEM)法进行土方量计算试验,对三种方法的数学模型和计算精度进行分析和比较。通过研究它们在不同地形环境下的计算精度、适用性问题,得出不同地形条件下采用何种土方量计算方法可以获得更为准确的测量结果的结论。